專利名稱：無線中繼網(wǎng)絡(luò)中的中繼分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線數(shù)字通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及無線中繼網(wǎng)絡(luò)中的判斷移動端是否 需要中繼幫助通信的中繼分配方法，用于無線中繼網(wǎng)絡(luò)中的中繼通信。
背景技術(shù)：
近些年來，隨著人們對移動互聯(lián)網(wǎng)接入，多媒體服務(wù)等寬帶移動業(yè)務(wù)需求的不斷 增長，移動通信的用戶量和業(yè)務(wù)量的也在不斷增長，因此如何在有限的頻譜資源中支持盡 可能多的用戶，即提高系統(tǒng)容量已成為現(xiàn)代通信系統(tǒng)需要解決的一個重要問題。在傳統(tǒng)蜂 窩網(wǎng)絡(luò)中，由于頻譜資源有限，只能通過小區(qū)分裂來增加系統(tǒng)容量。但是，考慮到基站站址 以及小區(qū)之間的干擾問題，小區(qū)分裂不可能無限制地進(jìn)行。用小區(qū)分裂的方法提高容量有 一定的限制。此外，傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)還面臨其它挑戰(zhàn)。例如，在目前的傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，當(dāng) 用戶位于小區(qū)邊緣時(shí)，由于信號強(qiáng)度比較弱，用戶能夠享受到的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸速率也變得 很小。因此，處于邊緣的用戶需要進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)的質(zhì)量。為了解決這些問題，將中繼多跳通信技術(shù)融合到傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò) 平臺為基礎(chǔ)，構(gòu)建高效、低成本的蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)是目前最具前景的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案。目前，中 繼技術(shù)已經(jīng)成為正在制定標(biāo)準(zhǔn)的LTE-Advance系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。圖1顯示了現(xiàn)有中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型。在該模型中，有N個移動端M，K個中繼R，一 個基站B。移動端M和基站B需要互相通信，通信過程中可以借助中繼R轉(zhuǎn)發(fā)信息，也可以 不借助R轉(zhuǎn)發(fā)信息。在無線中繼網(wǎng)絡(luò)中，不管中繼使用何種方式轉(zhuǎn)發(fā)信息，首先要解決的問題是哪些 移動端需要借助中繼轉(zhuǎn)發(fā)信息。如果移動端和中繼之間不借助中繼可以順利完成信息傳 遞，那么就應(yīng)該避免使用中繼，因?yàn)橹欣^的引入雖然可以提高通信的質(zhì)量，但是在相同編碼 調(diào)制方式下會降低通信的速率，提高系統(tǒng)的復(fù)雜度。因此，判斷哪些移動端確實(shí)需要中繼幫助通信對中繼通信網(wǎng)絡(luò)的性能至關(guān)重要。 現(xiàn)有比較簡單的方法是基站B檢測中繼網(wǎng)絡(luò)中N個移動端M的信息重傳率，如果發(fā)現(xiàn)某個 移動端m的重傳率高于預(yù)先設(shè)定的門限，則認(rèn)為移動端m與基站的信道狀況較差，需要借助 中繼R幫助移動端和基站之間的通信，此時(shí)將移動端m加入需要中繼幫助的候選組。但是 這種方法并不能準(zhǔn)確的判斷移動端是否需要中繼幫助通信，因?yàn)橹貍髀什⒉荒苷鎸?shí)反映移 動端和基站之間的信道狀況，重傳率的高低不僅與信道狀況有關(guān)，還與移動端所采用的調(diào) 制和編碼方式MCS有關(guān)。例如，在LTE系統(tǒng)中，當(dāng)移動端和基站之間的信道狀況較好時(shí)，如 果移動端采用較高序號的信道質(zhì)量指示CQI所對應(yīng)的MCS時(shí)，也可能造成較高的重傳率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述僅通過重傳率分配中繼方法的不足，提供一種無線中 繼網(wǎng)絡(luò)中的中繼分配方法，以提高基站給移動端分配中繼的準(zhǔn)確性。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的技術(shù)方案是基站將重傳率和移動端所反饋的CQI信息聯(lián)合起來判斷某個移動端是否需要中繼幫助通信，其步驟如下1)移動端m與基站建立通信連接；2)基站跟蹤通信過程中的混合自動重傳請求HARQ信息和信道質(zhì)量指示CQI信 息；3)基站根據(jù)CQI信息和HARQ信息判斷移動端m是否有需要中繼幫助發(fā)送信息3a)基站統(tǒng)計(jì)HARQ信息中的不確認(rèn)NACK信息，得出基站和移動端m的重傳次數(shù) RT ；3b)基站根據(jù)CQI信息和重傳次數(shù)RT，得到一個參考數(shù)據(jù)th，并將該參考數(shù)據(jù)th 與設(shè)定的門限值TH進(jìn)行比較，如果th > TH,表示移動端m有需要中繼幫助，執(zhí)行步驟4，否 則表示不需要中繼幫助，返回步驟2 ；4)基站查找移動端m是否在需要中繼幫助的候選組G中，如果不在，進(jìn)行步驟5， 否則進(jìn)行步驟6 ；5)基站將移動端m加入需要中繼幫助的候選組G中，并啟動與移動端m對應(yīng)的超 時(shí)定時(shí)器Tc，設(shè)定與移動端m對應(yīng)的啟動計(jì)數(shù)器Ts的初始值為TS ；6)基站監(jiān)視與移動端m對應(yīng)的超時(shí)定時(shí)器Tc，如果Tc的值大于預(yù)先設(shè)定的超時(shí) 時(shí)間TC，則將移動端m從候選組G中去除，然后返回步驟2，否則執(zhí)行步驟7 ；7)基站將與移動端m對應(yīng)的啟動計(jì)數(shù)器Ts的值減1，然后檢查Ts的值是否為0， 如果不為0，返回步驟2，否則執(zhí)行步驟8 ；8)基站確定基站與移動端m之間的通信需要中繼幫助，并將中繼R分配給移動端 m0本發(fā)明由于在基站是否需要給移動端分配中繼幫助通信時(shí)，采用將信道質(zhì)量指示 CQI信息和混合自動重傳請求HARQ信息聯(lián)合起來進(jìn)行判斷的方式，使得基站更能準(zhǔn)確的 判斷移動端和基站通信時(shí)是否有必要借助中繼來完成通信，從而提升了中繼網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率。


圖1是本發(fā)明中使用的中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型圖；圖2是本發(fā)明無線中繼網(wǎng)絡(luò)中的中繼分配方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式參照圖2，本發(fā)明利用圖1所示的中繼網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行中繼分配的步驟如下步驟1 由中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建立移動端m與基站之間的通信連接。步驟2 基站跟蹤通信過程中的混合自動重傳請求HARQ信息和信道質(zhì)量指示CQI fn息ο由于在上行和下行鏈路都存在HARQ信息，因此基站需要同時(shí)對上行和下行的 HARQ信息進(jìn)行跟蹤。對于CQI信息，由于上行的CQI信息由基站自然取得，因此對CQI信息的跟蹤主要 針對移動端反饋的下行CQI信息。步驟3 基站根據(jù)CQI信息和HARQ信息判斷移動端m是否需要中繼幫助發(fā)送信息。
3a)基站統(tǒng)計(jì)HARQ信息中的NACK信息，得出基站和移動端m的重傳次數(shù)RT，在統(tǒng) 計(jì)NACK的個數(shù)時(shí)，需要同時(shí)統(tǒng)計(jì)移動端反饋的NACK和基站發(fā)往移動端的NACK，這兩個方向 上NACK的個數(shù)之和即為重傳次數(shù)RT ；3b)基站根據(jù)CQI信息和重傳次數(shù)RT，得到一個參考數(shù)據(jù)th，即先由對上行CQI信 息和下行CQI信息中的CQI序號進(jìn)行變換，將變換后的值記為IDajl ；再將該較大的值與重傳 次數(shù)RT相加得到參考數(shù)據(jù)th = IDcqi+RT。移動端反饋的下行CQI的信息一般來說是一個序號，每一個CQI序號對應(yīng)著一種 調(diào)制和編碼MCS方式，雖然基站和移動端之間通信時(shí)采用的MCS不一定就是CQI序號所指 定的MCS方式，但是這個序號可以很好的反應(yīng)移動端和基站之間下行鏈路信道質(zhì)量的好 壞。IDcqi的獲得根據(jù)不同的實(shí)際系統(tǒng)有不同的獲得方法，以LTE系統(tǒng)為例，可以取 IDcqi為移動端反饋的CQI序號的某種變換，一種變換方法如表1所示表1 IDajl與CQI序號的一種變換方法
權(quán)利要求
1.一種無線中繼網(wǎng)絡(luò)中的中繼分配方法，包括以下步驟1)移動端m與基站建立通信連接；2)基站跟蹤通信過程中的混合自動重傳請求HARQ信息和信道質(zhì)量指示CQI信息；3)基站根據(jù)CQI信息和HARQ信息判斷移動端m是否有需要中繼幫助發(fā)送信息3a)基站統(tǒng)計(jì)HARQ信息中的NACK信息，得出基站和移動端m的重傳次數(shù)RT ；3b)基站根據(jù)CQI信息和重傳次數(shù)RT，得到一個參考數(shù)據(jù)th，將參考數(shù)據(jù)th與設(shè)定的 門限值TH進(jìn)行比較，如果th > TH,表示移動端m有需要中繼幫助，執(zhí)行步驟4，否則表示不 需要中繼幫助，返回步驟2 ；4)基站查找移動端m是否在需要中繼幫助的候選組G中，如果不在，進(jìn)行步驟5，否則 進(jìn)行步驟6 ；5)基站將移動端m加入需要中繼幫助的候選組G中，并啟動與移動端m對應(yīng)的超時(shí)定 時(shí)器T。，設(shè)定與移動端m對應(yīng)的啟動計(jì)數(shù)器Ts的初始值為TS ；6)基站監(jiān)視與移動端m對應(yīng)的超時(shí)定時(shí)器T。，如果T。的值大于預(yù)先設(shè)定的超時(shí)時(shí)間 TC,則將移動端m從候選組G中去除，然后返回步驟2，否則執(zhí)行步驟7 ；7)基站將與移動端m對應(yīng)的啟動計(jì)數(shù)器Ts的值減1，然后檢查Ts的值是否為0，如果 不為0，返回步驟2，否則執(zhí)行步驟8 ；8)基站確定基站與移動端m之間的通信需要中繼幫助，并將中繼R分配給移動端m。
2.如權(quán)利1要求所述的無線中繼網(wǎng)絡(luò)中的中繼分配方法，其中步驟3)所述的基站根據(jù) CQI信息和重傳次數(shù)RT，得到一個參考數(shù)據(jù)th，是先由對上行CQI信息和下行CQI信息中的 CQI序號進(jìn)行變換，將變換后的值記為IDajl ；再將該較大的值與重傳次數(shù)RT相加得到，即參 考數(shù)據(jù) th = id。qi+rt。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線中繼網(wǎng)絡(luò)中的中繼分配方法，主要解決現(xiàn)有通過重傳率分配中繼準(zhǔn)確性低的不足。其步驟為(1)移動端與基站建立連接；(2)基站跟蹤混合自動重傳請求HARQ和信道質(zhì)量指示CQI信息；(3)若基站根據(jù)CQI和HARQ信息判斷移動端需要中繼幫助，執(zhí)行4，否則返回2；(4)若移動端不在需要中繼幫助的候選組G中，執(zhí)行5，否則進(jìn)行6；(5)基站將移動端加入G中，啟動超時(shí)定時(shí)器并設(shè)定啟動計(jì)數(shù)器的值；(6)若超時(shí)定時(shí)器的值是大于預(yù)先設(shè)定的時(shí)間，則將移動端從候選組G中去除，返回2，否則執(zhí)行7；(7)若啟動計(jì)數(shù)器Ts的值減1后的值不為0，返回2，否則執(zhí)行8；(8)基站為移動端分配中繼。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)給移動端更準(zhǔn)確的分配中繼，用于中繼網(wǎng)絡(luò)的中繼通信。
文檔編號H04W72/08GK102065553SQ20101056015
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者張南, 李靖, 葛建華, 高明 申請人:西安電子科技大學(xué)